Bagaimana cara kerja Bitcoin?

Cara kerja Bitcoin berpusat pada teknologi blockchain, kriptografi, dan proses penambangan. Berikut penjelasan mendetail mengenai cara kerja Bitcoin:

1. Blockchain: Dasar dari Bitcoin

Blockchain adalah buku besar digital yang terdistribusi dan aman, berisi catatan semua transaksi Bitcoin yang pernah dilakukan. Setiap transaksi Bitcoin dicatat dalam blok, dan setiap blok dihubungkan ke blok sebelumnya, membentuk rantai (chain) yang disebut blockchain. Blockchain ini dapat diakses oleh siapa saja yang merupakan bagian dari jaringan Bitcoin, sehingga sangat transparan dan aman dari manipulasi.

• Desentralisasi: Tidak ada satu pihak yang mengontrol blockchain. Semua node (komputer dalam jaringan Bitcoin) menyimpan salinan penuh dari blockchain, dan setiap kali ada transaksi baru, semua node ini memperbarui catatan mereka.
• Imutabilitas: Setelah sebuah blok ditambahkan ke blockchain, isinya tidak bisa diubah, membuat transaksi yang sudah tercatat menjadi tidak dapat dipalsukan.

2. Transaksi Bitcoin

Setiap kali seseorang mengirim Bitcoin, mereka menciptakan transaksi yang mencakup:

• Alamat pengirim (yang merupakan kunci publik dari wallet Bitcoin pengirim).
• Alamat penerima (kunci publik dari wallet penerima).
• Jumlah Bitcoin yang ditransfer.
• Tanda tangan digital (dibuat menggunakan kunci pribadi pengirim untuk memverifikasi bahwa pengirim memiliki otoritas untuk mentransfer Bitcoin tersebut).

Transaksi ini disiarkan ke seluruh jaringan Bitcoin, di mana node akan memverifikasi apakah transaksi tersebut valid sebelum menambahkannya ke blok berikutnya di blockchain.

3. Penambangan (Mining)

Penambangan adalah proses di mana transaksi Bitcoin dikonfirmasi dan ditambahkan ke blockchain. Penambang (miner) bersaing untuk memecahkan puzzle kriptografi yang sangat kompleks, yang dikenal sebagai proof-of-work. Proses ini melibatkan penggunaan daya komputasi yang besar untuk menemukan nilai hash yang cocok dengan aturan tertentu dari jaringan.

• Proof-of-Work: Untuk memvalidasi transaksi, penambang harus menyelesaikan puzzle kriptografi ini, yang membutuhkan banyak daya komputasi. Ketika penambang berhasil memecahkan puzzle, mereka mendapatkan hak untuk menambahkan blok baru ke blockchain.
• Hadiah Penambang: Penambang yang berhasil menambahkan blok baru ke blockchain akan menerima dua jenis hadiah:
  1. Bitcoin baru yang ditambang (ini adalah cara Bitcoin baru masuk ke sirkulasi).
  2. Biaya transaksi dari transaksi yang disertakan dalam blok tersebut.

Saat ini, hadiah bagi penambang untuk menambang satu blok adalah 6,25 Bitcoin, tetapi jumlah ini akan berkurang setengahnya setiap 4 tahun dalam proses yang disebut halving. Halving ini memastikan bahwa jumlah total Bitcoin yang bisa ditambang dibatasi hingga 21 juta.

4. Kriptografi dan Keamanan

Setiap pengguna Bitcoin memiliki kunci publik dan kunci pribadi yang dibuat menggunakan algoritma kriptografi. Ini adalah bagian penting dari cara kerja Bitcoin:

• Kunci Publik: Bertindak sebagai alamat Bitcoin yang bisa dibagikan kepada siapa saja yang ingin mengirim Bitcoin ke pengguna tersebut. Seperti nomor rekening bank, kunci publik berfungsi sebagai tujuan pengiriman Bitcoin.
• Kunci Pribadi: Bertindak seperti PIN atau kata sandi yang memungkinkan pengguna untuk mengakses dan menggunakan Bitcoin mereka. Kunci pribadi digunakan untuk menandatangani transaksi secara digital, yang membuktikan bahwa pemilik sah dari Bitcoin tersebut setuju dengan transfer yang dilakukan.

Tanpa kunci pribadi, Bitcoin tidak bisa digunakan atau ditransfer, itulah mengapa sangat penting untuk menjaga keamanan kunci pribadi.

5. Verifikasi Transaksi

Setelah transaksi disiarkan ke jaringan, node-node dalam jaringan akan memeriksa apakah transaksi tersebut valid. Ini termasuk memverifikasi bahwa:

• Pengirim memiliki cukup Bitcoin di wallet-nya.
• Tanda tangan digital yang diberikan sesuai dengan kunci pribadi pengirim.

Jika transaksi valid, maka transaksi tersebut dimasukkan ke dalam mempool (memory pool), yang merupakan tempat tunggu bagi transaksi yang belum dimasukkan ke blok.

6. Blok dan Penambahan ke Blockchain

Setelah penambang memecahkan puzzle proof-of-work, mereka dapat membuat blok baru yang berisi kumpulan transaksi yang valid dari mempool. Blok ini kemudian ditambahkan ke blockchain, dan semua node dalam jaringan memperbarui salinan blockchain mereka untuk mencakup blok baru tersebut.

Blok terdiri dari beberapa elemen:

• Hash dari blok sebelumnya: Ini menghubungkan blok baru ke blok sebelumnya dalam blockchain.
• Kumpulan transaksi: Transaksi Bitcoin yang disertakan dalam blok tersebut.
• Nonce: Angka yang dihasilkan oleh penambang untuk menyelesaikan puzzle proof-of-work.
• Merkle root: Hash dari semua transaksi dalam blok, yang memastikan bahwa tidak ada transaksi yang dapat diubah tanpa mengubah hash ini.

7. Konsensus dan Keamanan Jaringan

Bitcoin menggunakan protokol konsensus yang disebut Proof-of-Work. Ketika blok baru berhasil ditambang, jaringan menyepakati blok tersebut dan menganggapnya sebagai bagian dari blockchain yang sah. Sistem ini menjaga jaringan Bitcoin tetap aman dan memastikan bahwa hanya blok yang valid yang ditambahkan ke blockchain.

Karena jaringan Bitcoin tersebar secara global dan tidak ada otoritas pusat, sangat sulit bagi siapa pun untuk memanipulasi blockchain. Untuk mengubah satu transaksi, seseorang harus menguasai lebih dari 50% daya komputasi jaringan, yang dikenal sebagai serangan 51%. Namun, karena besarnya ukuran jaringan Bitcoin, serangan semacam ini hampir tidak mungkin dilakukan.

8. Batasan Bitcoin

• Skalabilitas: Karena setiap transaksi harus diverifikasi dan ditambahkan ke blockchain oleh penambang, Bitcoin menghadapi keterbatasan dalam hal seberapa cepat jaringan dapat memproses transaksi. Pada puncaknya, jaringan Bitcoin bisa memproses sekitar 7 transaksi per detik, yang jauh lebih lambat dibandingkan jaringan kartu kredit seperti Visa.
• Biaya Transaksi : Ketika jaringan Bitcoin sibuk, biaya transaksi bisa meningkat drastis, karena penambang cenderung memilih transaksi dengan biaya tertinggi untuk dimasukkan ke dalam blok.
• Volatilitas Harga : Nilai Bitcoin sering kali sangat fluktuatif, yang membuatnya kurang ideal sebagai mata uang sehari-hari.

9. Inovasi Skalabilitas: Lightning Network

Untuk mengatasi masalah skalabilitas, pengembang Bitcoin memperkenalkan Lightning Network , sebuah solusi layer-2 yang memungkinkan transaksi dilakukan di luar blockchain utama Bitcoin. Lightning Network memungkinkan transaksi yang lebih cepat dan lebih murah dengan membuka saluran pembayaran antara dua pihak. Hanya transaksi awal dan akhir dari saluran pembayaran ini yang dicatat di blockchain utama, yang mengurangi beban jaringan.

Ini adalah garis besar tentang cara kerja Bitcoin.